10kV輸電線路雷擊的防雷措施及其效果

張磊

（呼和浩特鐵路局包頭供電段 內蒙古包頭市 014040）

當前社會經濟的不斷發展，電力的發展對于人們的生產生活帶來很大的便利，也是一項不可缺少的東西，但是在10kV輸電線路作業的過程中，線路防雷性能不容忽視。提升的輸電線路的防雷能力有助于維護電力系統的安全性，避免該系統遭到雷擊，確保電力系統的安全運轉。本文將簡單介紹10kV輸電線路常遇到的雷電類型，并淺析如何提升輸電線路的防雷效果。

110 kV輸電線路常遇到的雷電類型

目前，10kV輸電線路時常會受到三種雷電的影響，分別是球形雷、感應雷和直擊雷。球形雷大多在南方，如果遇到暴雨天氣或者雷暴天氣，就會出現一個五光十色的閃電球，其中含有高電壓與電流，一旦碰觸10kV輸電線路，就會導致電力系統癱瘓，甚至誘發火災與其他危險事故；感應雷是電磁感應或者靜電感應所產生的一種雷電；普通雷雨天氣經常會出現直擊雷，如果不能有效將直擊雷引入避雷針頂端，或者未做好線路防雷接地工作，就很有可能導致10kV輸電線路受損。

2 如何提升輸電線路的防雷效果

2.1 為輸電線路選擇最佳路徑

10kV輸電線路遭受雷擊的可能系數與該線路所經過地形以及外在環境呈正相關，如果外在環境條件相對復雜，例如山勢較高，位于山區封口，或者在礦山和水庫附近，就很容易遭到雷擊。對此，要正確選擇最佳路徑，盡量繞過雷區，如果無法避開，就要針對雷區的10kV輸電線路予以有效地防雷措施，配置優質、完善的絕緣設備，安裝最優防雷系統。

2.2 將桿塔接地電阻控制到最低

將桿塔的接地電阻降到最低，回路的電阻也會隨著下降，與此同時，過雷擊塔頂的電壓和過絕緣子兩邊的電壓也會下降，這樣能夠緩解過10kV輸電線路的雷電流，降低沖擊系數和雷擊跳閘率。而且，接地電阻和土壤電阻率以及接地電極的方式密切相關，如果已經安裝了避雷線，就要控制好接地電阻，確保10kV輸電線路桿塔能夠在不同土壤電阻率的狀態下可以將接地電控制在標準范圍內，并通過適當調整土壤電阻率和改變接地電極來將桿塔接地電阻控制到最低。在處理接地裝置時，要注意正確埋入接地體，然后將接地線和接地體相連，這樣在雷雨天氣能夠起到降低土壤電阻的作用。

2.3 架設好耦合接地線

如果在降低桿塔接地電阻時遇到了困難，就要進行開區，然后架設好耦合接地線，這樣能夠提升防雷效果。需要為導線正確安裝一條優質接地導線，這樣能夠使耦合地線發揮作用，強化導線與地線之間的耦合效果，并降低塔頂的感應電壓，實現過電流的分流作用，這樣不僅可以將桿塔接地電阻控制到最低，而且能夠控制好過電壓與過電流，提升防雷作用。一般情況下，對于10kV的輸電線路，架設好耦合地線以后可以降低50%作用的輸電線路跳閘率，從而維護電力系統的安全性。

2.4 正確安裝避雷器

在安裝避雷器時應注意設置好避雷器和線路絕緣子的串聯與并聯，確保絕緣子不會發生閃絡，將10kV輸電線路雷擊跳閘率控制到最低。在安裝避雷器以后，如果10kV輸電線路受到雷擊，雷電流就會經過桿塔后入地，或者流經避雷線之后再流入相鄰的桿塔。如果過電壓比避雷器的觸發電壓高，避雷器就會對雷電流予以有效地分流，大部分雷電流會經過避雷器之后流入線路導線，以此增強導線電位，避免桿塔的接地電阻過大。

2.5 做好接地保護

在開展接地保護是應該實際情況正確選擇最佳保護方法，全面優化10kV輸電系統。據調查了解，當前10kV輸電線路的防雷接地保護體系共分為四種接地保護類型。第一種叫保護接地法，該保護方式可以有效防止已經損壞的絕緣件帶電能，實現相關配件的安全接地。第二種接地保護法是工作接地法，大多是通過保證整體電力系統的正常運轉來實現電力系統工作接地保護。在這種接地方式中，接地電流大小不盡相同，一般是幾安或者幾十安，可以將過電流控制到最小。第三種方法叫做防雷接地法，通常是安裝避雷針與避雷線來實現控制過電壓的目的。第四種模式稱作屏蔽接地法，通常是將負荷電流引入地面，以此降低過電流對10kV輸電系統的負面影響。

2.6 安裝好側向避雷針

正確安裝側向避雷針可以提升避雷線對雷電的吸引力，擴展避雷線對電路以及附近環境的保護范圍。如果雷云已經開始導放電，輸電線就好立刻產生大量的感應電壓，此時的避雷針就會改變先導通道所產生的電場，將雷云中的負荷電流通過避雷針導入地下，從而有效降低線路中的過電壓。

2.7 適當增加避雷線

避雷線可以起到避免雷電直接性雷擊導線的作用和分流作用，降低經過桿塔的雷電流和塔頂電位，并發揮耦合作用與屏蔽作用，提高防雷性能。充分發揮避雷線的作用則需要適當增加避雷線，并縮小保護角。對于高山地區或者易擊區，應架設優質雙避雷線，將保護角在控制到15～20°之間。如果某區域屬于雷電活躍區，則需要進一步縮小保護角。

2.8 運用并聯電路做好間隙技術的保護工作

用并聯電路做好間隙技術的保護工作，則需要為絕緣子串的兩邊并聯一對金屬電極，將電極之間的間隙歸屬于閃絡位置，這樣能夠避免絕緣子串被電弧灼燒。

3 結束語

綜上所述，加強10kV輸電線路雷擊的防雷技術，提高防雷效果，必須正確選擇最佳路徑，盡量繞過雷區，控制好桿塔的接地電阻，架設好耦合接地線，正確安裝避雷器和側向避雷針，做好接地保護工作和間隙技術保護工作，適當增加避雷線，并縮小保護角。

[1]王愛.山區超高壓輸電線路運行中的新型防雷措施及其效果[J].價值工程，2014（11）.

[2]閆 磊.淺析輸電線路中的防雷與接地[J].科技創新與應用，2014（03）.

[3]李孔光.淺析220kV高壓輸電線路防雷接地技術[J].科技展望，2016（06）.

[4]楊瑞.淺談農村小配電監視系統防雷研究[J].中國電力企業，2015（06）.